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本发明公开了一种高电压锂离子电池电解液及锂离子电池，涉及锂离子电池技术领域，包括以下组分：锂盐、噻吩并丁二酸二氟硼酸锂类添加剂、其它功能添加剂、非质子类有机溶剂。本发明通过在电解液中添加噻吩并丁二酸二氟硼酸锂类化合物，能够在正负极表面形成具有良好离子通过率、高电压下稳定的、致密的界面钝化膜，其一方面覆盖正极的活性位点，防止正极与电解液反应产气，另一方面防止溶剂化锂离子的嵌入对石墨负极结构的破坏，具体体现于可以改善电池在高电压下高温存储胀气、循环性能，而且循环过程中阻抗增长率低。
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本实用新型涉及电池技术领域，具体提供一种锂离子电池及包含该锂离子电池的车辆，旨在解决现有的锂离子电池内部空间损失大，导致电芯能量密度下降的问题。为此目的，本实用新型的锂离子电池包括电池罐、第一卷芯组件和第二卷芯组件，第一卷芯组件设置在电池罐内，第二卷芯组件设置在第一卷芯组件的中心孔内；第一卷芯组件包括第一正极耳和第一负极耳，第二卷芯组件包括第二正极耳和第二负极耳；沿第一卷芯组件的径向，第一正极耳的正投影与第二正极耳的正投影至少部分重叠。本实用新型通过将尺寸较小的第二卷芯组件放置于尺寸较大的第一卷芯组件的中心孔内，从而能够减小锂离子电池的内部空间损失，进而提高电芯的能量密度。
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本发明公开了一种锂离子电池镍锰酸锂材料的改性方法，包括纯相镍锰酸锂前驱体的制备、锶铁钼溶液的制备、将纯相镍锰酸锂前驱体加入到锶铁钼溶液中反应、干燥形成凝胶；将凝胶研磨后在空气气氛下于750?1000℃煅烧4?12h，降温至500?700℃保温4?10h退火处理，即得锶铁钼包覆的镍锰酸锂复合材料。本发明使锶铁钼有效的包覆在镍锰酸锂材料的表面，提高锂离子电池首次库仑效率，改善锂离子电池的循环及倍率性能。同时该包覆层能抑制锰的溶解，减少正极材料在高电压下的副反应发生，保护电极材料的结构稳定性。
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本发明涉及二次电池储能材料新领域，特别涉及一种铝包覆的锂电正极材料钴酸锂及其湿法包裹制备工艺。铝包覆的锂电正极材料钴酸锂，具有层状岩盐结构，即α-NaFeO2结构，其化学式是LiaCo（1-b）AlbO2，其中，1.00≤a≤1.01，0≤b≤0.005。选择三异丙氧基铝做为铝离子的引入源，溶解于异丙醇中，在液相状态下对物料进行湿法混合及铝离子的包覆。本发明制备的铝包覆的锂电正极材料钴酸锂，可以改善钴酸锂铝包覆的均匀性，提高材料的稳定性，进而提高锂离子电池的循环性能、安全性能。
本发明提供一种锂电池正极合浆溶剂、使用该溶剂的锂电池正极浆料的制备方法，涉及电池技术领域。本发明锂电池正极合浆溶剂为N, N?二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、四甲基脲、磷酸三甲酯混合而成的混合溶剂，本发明锂电池正极合浆溶剂可以应用于锂电池的正极合浆工艺，原料价格低，绿色环保且安全性能良好，分解不会产生刺激性或有毒的气体，不会危害人体健康或带来环境污染，易于回收，性能良好，无吸湿性，可推广应用，将会带来可观的经济效益和社会效益。
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本发明提出了一种无需化成的锂离子电芯预锂化方法及装置，预锂化方法首先是在低湿环境下，在电芯长度方向两侧固定预锂化膜后置于注有电解液的真空腔中，浸润时间为T；然后将电芯负极作为正极、预锂化膜作为负极与测试柜连接进行预锂化。本发明预锂化方法可以非常大的简化预锂化电芯的制作工艺，整个流程安全、环保；预锂化成本低，可操作性强；同时，预锂化效果好，有效的提高电池的能量密度以及首次充放电效率。
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本发明公开了一种锂离子电池正极预锂化剂及其制备方法和应用，涉及锂离子电池技术领域，所述正极预锂化剂为Lix(CuyFez)O2，其中x+y+z＝1，0<x<1，0<y<1，0<z<1；其制备方法是将锂盐、铜盐和铁盐按比例溶于溶剂，得混合液；将混合液搅拌至溶液蒸干，得到干凝胶；将干凝胶经研磨后在惰性气氛下进行高温固相反应，即得Lix(CuyFez)O2预锂化剂。本发明通过掺杂三价金属元素Fe引入高浓度的锂空位，所得Lix(CuyFez)O2材料的首次充电比容量为200～300mAh/g、首次库伦效率为2～5％，是一款优异的正极预锂添加剂。将该预锂化剂添加到正极材料中，其在首圈充电过程中脱出的锂离子在负极表面形成SEI膜，可提高正极克容量发挥和全电池的首效。
本发明提供了一种用于锂离子电池隔膜涂覆的陶瓷浆料及含该陶瓷浆料的锂离子电池隔膜的制备方法，陶瓷浆料是由无机绝缘体16份、水性粘结剂LA133?30?40份、分散剂3份和水50?100份制备而成。先将无机绝缘体、分散剂和水按配比加入球磨机中进行球磨3?10小时，再加入水性粘结剂LA133，继续球磨分散2?5小时，得陶瓷浆料；最后使用涂覆机将陶瓷浆料均匀涂覆在基膜表面，然后经烘干得锂离子电池隔膜。本发明将水性粘结剂LA133用于陶瓷浆料中，只需简单地球磨即可，并可将所得的陶瓷浆料能直接涂覆在锂离子电池隔膜表面，其附着性，并增强了锂离子电池隔膜的安全性能。
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本发明公开了一种磷酸铁锂/硅酸锂复合材料的制备方法，包括以下步骤：S1、将纳米二氧化硅在硝酸铁水溶液中分散均匀，调节温度，然后滴加磷酸二氢铵水溶液，调节pH＝1.8‑2.2，保温反应，抽滤，洗涤滤饼，干燥得到磷酸铁前驱体；S2、将磷酸铁前驱体、氢氧化锂和葡萄糖混合球磨，烧结得到磷酸铁锂/硅酸锂复合材料。本发明还公开了一种磷酸铁锂/硅酸锂复合材料，按照上述磷酸铁锂/硅酸锂复合材料的制备方法制得。本发明还公开了上述磷酸铁锂/硅酸锂复合材料在锂离子电池中的应用。本发明的材料颗粒含有硅酸锂离子导体网络，有效的提升了电池材料的放电比容量，倍率性能和循环性能。
本发明公开了一种失效锂电池中的钴酸锂材料高压脉冲液相放电修复的方法，首先采用机械分离的方法对使用失效的锂离子电池进行机械分离获得钴酸锂废料，把钴酸锂废料置于氢氧化锂溶液中，然后采用高压脉冲液相放电的方法使得钴酸锂材料实现电化学性能修复，工艺过程简易，能耗低，环境影响小，经过放电处理修复后的钴酸锂材料电化学性能良好，并能作为锂离子电池的正极活性材料重新回用。
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本发明公开了一种从含锂粘土低温焙烧提锂的方法，包括以下步骤：步骤1、将酸与含锂粘土混合后进行低温焙烧得到焙烧产物；步骤2、将焙烧产物冷却后加入去离子水进行水浸浸出得到混合液；步骤3、将步骤2得到的混合液进行抽滤得到滤液。本发明方可在低温焙烧条件下通过酸对含锂粘土矿进行活化处理，避免了能源浪费，并且能够减少使用的助剂。
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本发明公开了一种锂金属电池的化成方法及锂金属电池的制作方法。所述的化成方法包括：第一充电阶段：所述第一充电阶段的截止电压为4.0～4.3V，截止电流为0.01～0.05C；放电阶段：所述放电阶段的截止电压为3.0～3.4V；第二充电阶段：所述第二充电阶段的截止电压为4.1～4.3V，截止电流为0.01～0.05C；其中，所述第一充电阶段、第二充电阶段的充电倍率远小于放电阶段的放电倍率。本发明通过对高温静置后的锂金属电池先采用低倍率电流充电后高倍率电流放电，能够使锂金属电池正负极材料得到充分浸润，并形成更加致密稳定的SEI膜，同时提高了生产效率。
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本发明公开了一种用于锂离子电池富锂锰基正极的改性材料，该材料的结构通式为(La1-xSrx)aMnO3-δ(0≤x≤0.3，0.8≤a≤1，0≤δ≤0.75)，改性后的富锂锰基正极材料由以下方法1或2制备得到：方法1：镧盐、锶盐以及锰盐按化学计量比配制(La1-xSrx)aMnO3-δ前驱体溶液，然后向其中加入络合剂并且搅拌均匀，将富锂锰基正极材料加入到上述溶液中，加热蒸发溶液至形成凝胶，最后将干燥后的凝胶进行煅烧，得到改性后的正极材料；方法2：按照方法1配置前驱体溶液，加入络合剂并搅拌均匀，然后加热溶液直至燃烧成粉体，将粉体预烧后与富锂锰基正极材料进行机械混合，煅烧后获得改性的正极材料。
本发明公开了一种R2‑xMxEMnO6改性镍锰酸锂材料及制备、应用，属于材料技术领域，该制备方法将稀土金属盐、碱土金属盐、铁系金属盐和锰盐按摩尔比为2‑x：x：1：1加入溶剂中溶解得到混合溶液；向混合溶液中加入络合剂，再加入镍锰酸锂或镍锰酸锂前驱体搅拌均匀，加热蒸发得到凝胶；将凝胶干燥，煅烧得到R2‑xMxEMnO6改性镍锰酸锂材料。本发明采用双钙钛矿结构的R2‑xMxEMnO6材料具有良好的电子电导率和好的离子导电性，提高镍锰酸锂材料首次效率、倍率性能，同时双钙钛矿结构的R2‑xMxEMnO6材料结构稳定，有效的阻止镍锰酸锂正极材料和电解液的接触，实现提高锂离子电池的循环寿命。
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本发明公开了一种锂电池涂覆模头及其清洁方法，涉及锂电池涂布技术领域，锂电池涂覆模头包括下模、料腔、上模、封腔板、涂布口、进料口；所述下模上开设有至少一个料腔，所述料腔从所述下模的顶部贯穿到底部；所述上模固定连接在所述下模的顶部并封闭住所述料腔的顶部开口；所述封腔板可拆卸地固定连接在所述下模的底部并封闭住所述料腔的底部开口；所述上模的前侧与所述下模的前侧之间的夹缝形成涂布口，所述下模的后侧设有进料口，所述涂布口、料腔、进料口从前到后依次连通。本发明的优点在于：无需将上模与下模拆开即可清洁料腔，保证了清洁料腔后模头的机械安装精度和机械定位精度不发生任何变化。
本发明公开了一种表面包覆钇酸锂的锂离子电池高镍三元正极材料及其制备方法，制备方法包括：将镍源、锰源、钴源溶于去离子水中配制成溶液A；将沉淀剂溶于去离子水中配制成溶液B；将溶液A和溶液B加到反应装置中进行共沉淀反应，陈化、过滤、洗涤、干燥得镍钴锰前驱体；将锂源和钇源溶于去离子水中，加入镍钴锰前驱体中，搅拌，蒸发至凝胶状，干燥得混合物；将混合物进行一次煅烧，研磨均匀后进行二次煅烧，降温、研磨、过筛。本发明提出的表面包覆钇酸锂的锂离子电池高镍三元正极材料的制备方法，简单，反应条件易控，重复性好，得到的包覆材料结晶度高，分散性好，提高了锂离子电池高镍三元正极材料的放电比容量、循环能力和大倍率充电能力。
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本发明公开了一种锂电池电解液用添加剂及含有该电解液的锂电池，锂电池电解液用添加剂包括有噻吩化合物，包含噻吩化合物的添加剂优先于电解液溶剂氧化分解，在正极材料表面聚合成膜，阻止电解液与材料表面的氧化反应，抑制电解液分解，同时捕捉电解液中的HF，进一步稳定活性材料与电解液，从而在很大程度上改善循环，稳定电池的界面阻抗，降低副反应的发生；本发明提高了在高温下锂电池的循环寿命，保证了锂离子电池电性能的充分发挥。
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本发明公开了一种卷绕式锂电池及其制备方法。其中卷绕式锂电池包括正极片、负极片、无纺布层和聚烯烃微孔膜层；所述无纺布膜层完全包裹负极片，所述聚烯烃微孔膜层完全包裹无纺布膜层；完全包裹的所述正极片与由无纺布层完全包裹的负极片相互贴合后由内向外卷绕成环形。其中，无纺布层和聚烯烃微孔膜层直接相互贴合，无纺布层和聚烯烃微孔膜层之间没有粘合剂。本发明由无纺布层和聚烯烃微孔膜层共同组成锂电池的隔膜，可稳定提高隔膜的破膜温度至200℃以上，涂敷陶瓷层的隔膜则效果更佳，这样就有效的降低了电池安全隐患。
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本发明公开了一种新型锂电池改性磷酸铁锂正极材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：磷酸铁锂500、铜粉3-4、3-氨丙基三甲氧基硅烷2-3、月桂醇硫酸钠1-2、蒙脱石3-4、改性银粉4-5、水适量；本发明添加改性银粉，提高了材料导电性，并有效抑制晶体的长大，得到均匀分散的磷酸铁锂材料；本发明材料制成的产品比容量高、循环性能好、粒度分布均匀，工艺简单易行，成本低廉，无毒性，不造成环境污染。
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本发明公开了一种具有补锂涂层的锂离子电池隔膜及制备方法。该隔膜包括基膜，基膜上涂敷一层具有补锂材料的补锂层，补锂层由具有吸附性能和剪切各向同性的埃洛石纳米管和金属化合物锂盐。本发明补锂层可以通过埃洛石纳米管缓慢释放锂盐中的锂离子，提高正极材料克容量，增大锂离子的传输速率，提高电池首效和其循环性能，有效改善了SEI膜成膜质量，另一方面埃洛石涂层优异的物理性能可以增强隔膜的机械性能，提高隔膜耐温性，有效的增强了锂电池的安全性能，同时提高了电池的循环寿命。
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本发明公开了一种镍钴锰酸锂与富锂复合材料的制备方法，包括如下步骤：将锰盐、钴盐、镍盐以及锂盐溶解在水中，加入络合剂使其形成溶胶，再将镍钴锰酸锂材料加入到此溶胶中，超声使镍钴锰酸锂和溶胶均匀混合，加热使其成凝胶，再通过高温固相法制备成富锂材料均匀分布在镍钴锰酸锂四周的复合材料。本发明改善了镍钴锰酸锂尤其是富锂三元材料的循环稳定性、安全性能以及过充的问题。由于所选用材料的元素相同或相似，振实密度相当，不易出现镍钴锰酸锂与磷酸铁锂系复合材料因长期存放或运输震动而出现偏析的现象，因此安全性能更好、体积能量密度更大。
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本实用新型提出了一种基于浓差电池的锂离子电解液锂盐浓度检测装置，包括两个密封铝塑袋、两个锂电极和电压检测器；两个密封铝塑袋内注有不同浓度的电解液，两个密封铝塑袋之间通过一毛细管连通且毛细管上设置有阀门；两个锂电极分别插入两个密封铝塑袋的电解液中，两个锂电极分别连接有镍极耳，两个镍极耳通过导线与电压检测器连接。本实用新型采用铝塑袋密封，保证了整个测试装置的密封性，通过带阀门的毛细管导通两个密封铝塑袋，即形成了离子通道，又避免两个密封铝塑袋中电解液相互混合，保证了实验的准确性。
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本实用新型提出了一种基于锂负极片的锂离子电池，包括锂负极片，锂负极片包括层叠设置的第一锂带层和第二锂带层，第一锂带层和第二锂带层之间设有沿宽度方向对称布置的第一非锂金属箔材层和第二非锂金属箔材层，第一非锂金属箔材层和第二非锂金属箔材层均沿第一锂带层的长度方向延伸，第一非锂金属箔材层和第二非锂金属箔材层在宽度方向上相互远离的一端分别伸出第一锂带层和第二锂带层，第一非锂金属箔材层和第二非锂金属箔材层之间设有沿第一锂带层的长度方向延伸的第三锂带层，第一锂带层和第二锂带层均为网状复合锂结构，第三锂带层为纯金属锂箔或锂复合材料制成的箔材。本实用新型可在提高电池能量密度的同时改善电池结构的形变。
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本发明公开了磷酸钒锂和氟化磷酸钒锂复合正极材料的制备方法，包括以下步骤：（1）通过碳热还原的方法制备碳预包覆，金属离子掺杂的V1-mMmPO4/C前驱体，其中M为Cr3+、Al3+、Y3+、Fe3+；（2）将所获得的V1-mMmPO4/C前驱体，酒精体系下与化学计量比的锂源、氟源、磷源以及石墨烯(FLG)分散浆液进行混合分散获得混合浆料；（3）将上述所获得的混合浆料干燥处理后，惰性气体保护下进行高温烧结处理，即获得具有金属离子掺杂，石墨烯和裂解碳共同改性的磷酸钒锂和氟化磷酸钒锂复合正极材料。本发明工艺简单，所获得的磷酸钒锂和氟化磷酸钒锂复合正极材料具有优异的倍率和循环性能，在锂离子电池领域具有广泛的应用前景。
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本发明公开了一种三维复合锂金属负极及其制备方法和锂电池，该三维复合锂金属负极包括：锂金属；设于所述锂金属表面的多孔碳层；以及覆盖在所述多孔碳层表面的多孔金属‑有机骨架层。该三维复合锂金属负极可有效的减少锂枝晶的形成，缓解体积膨胀，调节锂成核和均匀沉积，从而显著提高锂离子电池的首次库伦效率和循环性能。
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本发明公开了一种锂离子电池的电化学均匀预锂方法，涉及锂离子电池技术领域，包括以下步骤：在铜锂复合层的一侧按照叠片的方式由里到外交替叠加正极片和负极片，形成上电芯单元；同样的，在铜锂复合层的另一侧交替叠加负极片和正极片，形成下电芯单元；正极片和负极片之间、上电芯单元和铜锂复合层之间、下电芯单元和铜锂复合层之间均设有隔膜；所述铜锂复合层包括铜箔及涂覆在铜箔上、下表面的金属锂层；向电池内部注入电解液进行预锂化处理；预锂化结束后，将铜锂复合层与上电芯单元或下电芯单元之间的隔膜取出，最后将电池密封。本发明集流体采用穿孔结构，嵌锂更加均匀，预锂简单易操作。
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本发明公开了一种可控式合成锂离子电池正极材料磷酸铁锂的方法，将微米极氧化铁、磷酸二氢锂、掺杂金属醋酸盐以及复合碳源按一定比例在水体系下球磨，混合均匀，调整混合物浆料浓度，喷雾干燥制备流动性良好的前驱体干燥粉体；在氮气保护下，将前驱体干燥粉料450-700℃热处理2-10h后得到预烧料；按一定比例在水体系下将预烧料与碳源经球磨混合，调整预烧料的混合浆料浓度，喷雾干燥得到二次干燥料粉，650-750℃保温2-10h，降温后的烧结料经过筛处理后即得磷酸铁锂。本发明制备的磷酸铁锂材料在加工性能和电化学性能上具有可调节特点，通过配方及工艺的微调可以改变磷酸铁锂的比表面积、碳含量、一次粒子粒度、振实密度、电化学性能等参数，进而在工艺路线不变的基础上适应不同电芯制作工艺的需求。
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本发明提供了一种锂金属电池用负极极片，由金属锂片以及海绵压制而成。本发明提供的负极极片应用于锂金属电池中时，可以简化传统的锂金属电池结构，引入海绵弹性界面层代替隔膜来发挥电子阻隔作用，这种弹性界面材料的引入可以在电池循环中缓解体积变化以及电池内部的界面不稳定性。并且海绵媒介层与电解液的浸润性非常好，相比常用的聚丙烯隔膜(Polypropylene)抗热变形能力更强。同时海绵的弹性三维骨架结构有利于抑制锂金属电池循环过程中的枝晶生长；也有利于缓解负极的体积变化。因此，这种使用海绵材料设计的无隔膜结构复合金属锂负极可以从另一个角度推动锂金属电池的进一步发展。
本发明提供一种钛镁铬酸锂的合成方法及其作为锂离子电池负极材料的应用，先将钛源溶于醇溶液中形成钛溶液；将锂源、镁源、铬源加入去离子水中，配制成混合溶液；在搅拌状态下，将混合溶液加入到钛溶液中，充分混合均匀得复合溶液；将复合溶液转移到反应釜中，于170‑190℃条件下加热至少24h，经过抽滤干燥后得到前驱体；将前驱体在空气气氛下、温度为500‑700℃的条件下煅烧至少12h，得到钛镁铬酸锂。本发明制备的钛镁铬酸锂作为锂电池负极材料所制得的锂电池具有良好的倍率性能和循环稳定性。
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本发明提供了一种锂金属负极及锂金属电池。该锂金属负极包括负极极片和位于负极极片表面的保护层，保护层包括Li2Se；其中，Li2Se占保护层的质量含量为0.05～100％，Li2Se占锂金属负极的质量含量为0.00001～50％。通过在锂金属负极中添加含硒的化合物，可以直接在锂金属负极表面形成均匀稳定的保护层。保护层可以减少循环过程中活性锂的消耗，补偿电池因固体电解质界面层生长引起的初始容量损失，进而提升库伦效率及循环寿命。同时，能够实现锂离子的快速传导和均匀沉积，抑制锂枝晶的生长，提升锂离子沉积/脱出的库伦效率，实现锂金属电池在大电流下的稳定循环，最终得到长寿命、高安全性的锂金属电池。
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